圖書館門禁系統(tǒng)運行維護研究

圖書館門禁系統(tǒng)運行維護研究

1引入門禁系統(tǒng)目前，許多圖書館已經(jīng)實現(xiàn)了收集、租賃和閱讀的一體化服務模式。對圖書館而言,準確而有效地獲取圖書館資源的利用情況,如每天的進館人數(shù)、進館高峰期、進館人員的身份等,對提高圖書館運作效率和管理水平,合理利用圖書館資源,完善對教學科研服務等方面具有特別重要的意義;而同時,由于校園管理的開放性,讀者在圖書館丟失書包物品等事件時有發(fā)生,為讀者創(chuàng)造良好的學習環(huán)境,避免校外閑散人員隨便進入圖書館而發(fā)生丟失物品等治安問題,因此對高校圖書館而言,引入門禁系統(tǒng)是非常必要的。圖書館門禁系統(tǒng)的正常運行與否對圖書館的日常管理至關(guān)重要,而對門禁系統(tǒng)進行詳細研究有助于門禁系統(tǒng)的正常運行維護。2需求分析通過對國內(nèi)多家重點高校圖書館的考察,結(jié)合大部分高校圖書館的實際情況,確定門禁系統(tǒng)應滿足以下需求。2.1校園卡的發(fā)放對校園卡和條形碼借書證均能進行驗證;學校教職工及學生持有校園卡,而到圖書館借書的校外讀者持有條形碼借書證,讀者均可持有效證件驗證入館。2.2統(tǒng)計分析和統(tǒng)計分析門禁管理系統(tǒng)可實現(xiàn)進館的自動控制管理,讀者進館數(shù)據(jù)采集和統(tǒng)計分析等。在后臺管理系統(tǒng)上可以列出讀者的詳細信息并詳細記錄進入館內(nèi)的人員及狀況,能按姓名、類別、進館時間、單位、部門等分別進行查詢統(tǒng)計,并可生成報表打印,以便備檔。2.3實現(xiàn)不同校園的信息管理對具有多個校區(qū)的高校,由于每個校區(qū)圖書館均需安裝門禁系統(tǒng),應支持分校區(qū)統(tǒng)計和合并統(tǒng)計報表數(shù)據(jù)。2.4門廊的系統(tǒng)配置圖書館門禁管理系統(tǒng),可對圖書館管理人員進行考勤管理。3系統(tǒng)完成3.1門禁管理系統(tǒng)運行環(huán)境門禁系統(tǒng)采用C/S模式,后臺數(shù)據(jù)庫采用SQL2005。門禁管理系統(tǒng)運行環(huán)境為微軟.NETFramework2.0,只要PC安裝.NETFramework2.0,即可運行門禁管理軟件,采用Winform交互方式,并提供信息安全認證。3.2tibco網(wǎng)絡模塊門禁的硬件主要包括:門禁卡片(校園一卡通、條形碼借書證)、門禁刷卡門柱(讀卡器、門禁控制器、門禁電源)、閘門(電鎖、門禁微動開關(guān)、控制門禁開關(guān)的執(zhí)行機構(gòu))、門禁服務器。下面是門禁硬件電路結(jié)構(gòu)示意圖:在圖1中Tibbo網(wǎng)絡模塊是可用于內(nèi)嵌安裝的10BaseT以太網(wǎng)串口模組,可實現(xiàn)設備串口到以太網(wǎng)口的轉(zhuǎn)換,四個LED發(fā)光二極管信號提供模塊狀態(tài)信息;可以通過串口或者網(wǎng)絡進行模塊設置,支持UDP、TCP、ARP、ICMP和DHCP網(wǎng)絡協(xié)議。其信號傳輸流程是:當讀者用一卡通或者條形碼借書證在相應的讀卡器上刷卡時,相應的刷卡信息經(jīng)串口,通過RS-232收發(fā)器,進而傳入Tibbo網(wǎng)絡模塊,經(jīng)RJ45網(wǎng)絡接口,通過網(wǎng)絡設備與門禁服務器進行通信;而由門禁服務器傳回的信號,經(jīng)RJ45網(wǎng)絡接口,進入Tibbo網(wǎng)絡模塊,發(fā)出的控制信號經(jīng)“4與門輸出集成塊”輸出控制繼電器進行相應的動作,進而控制電鎖的打開與關(guān)閉、喇叭的發(fā)聲。3.3禁閘機的運行門禁系統(tǒng)軟件主要包括以下幾部分:(1)門禁系統(tǒng)管理服務端(DoorServer):主要是監(jiān)控門禁閘機的正常運行,軟件的監(jiān)控窗口中可以查看到通過門禁閘機的讀者相關(guān)信息,以及刷卡成功、失敗記錄;還可以查看與第三方接口連接狀態(tài),這些功能確保閘機高效而穩(wěn)定地運行。(2)門禁系統(tǒng)管理客戶端:可自動顯示系統(tǒng)工作狀況,并具有實時監(jiān)控功能,能顯示讀者的在館狀態(tài),并可實現(xiàn)進館的自動控制管理,讀者進館數(shù)據(jù)采集和查詢統(tǒng)計分析。(3)門禁閘機監(jiān)控軟件:監(jiān)控各個閘機的正常運行,可對各個門禁閘機通道的通信參數(shù)進行設置,包括閘機IP地址、網(wǎng)關(guān)、DNS、波特率、端口號以及與門禁閘機通信目的IP地址等。3.4進行網(wǎng)絡改造由于多校區(qū)圖書館需并行運行,其門禁系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)如圖2。考慮到網(wǎng)絡安全性的要求,將門禁系統(tǒng)IP設置為內(nèi)部IP地址,可加強網(wǎng)絡的安全性。門禁管理軟件客戶端可以安裝在任意可以訪問門禁服務器的PC機上,通過門禁管理軟件客戶端可以對讀者進館數(shù)據(jù)查詢、統(tǒng)計分析。3.5生成系統(tǒng)及訪問權(quán)限設置DoorServer與圖書館匯文系統(tǒng)連接通信,需圖書館提供相關(guān)資料:Oracle數(shù)據(jù)庫客戶端(版本Oracle9i)、數(shù)據(jù)庫服務器IP地址、連接字符串lib、用戶名及登錄密碼。因為當讀者用借書證刷卡時,DoorServer需與圖書館匯文系統(tǒng)通信,獲取圖書館用戶數(shù)據(jù)庫中的用戶身份數(shù)據(jù),以實現(xiàn)讀者驗證。因此需先安裝Oracle客戶端,并進行配置Oracle數(shù)據(jù)庫的網(wǎng)絡服務名等相關(guān)配置;并且圖書館信息部門需分配給門禁系統(tǒng)只讀權(quán)限以便訪問匯文系統(tǒng)。最后需在DoorServer程序的門禁參數(shù)設置界面中,對匯文系統(tǒng)服務器名稱、用戶登陸名、密碼進行設置,點擊“確定”,到此為止,門禁系統(tǒng)與匯文系統(tǒng)的接口已經(jīng)連接完成。3.6讀者證信息被納入到狀態(tài)門禁系統(tǒng)數(shù)據(jù)流程圖(如圖3),讀者從門禁閘機通行時,將卡片(條形碼借書證)對準掃描條形碼讀卡器發(fā)出的鐳射光線,或?qū)⒖ㄆ?校園卡)靠近一卡通讀卡器,讀卡器讀取卡片中信息,通過TCP/UDP網(wǎng)絡協(xié)議,將讀者證號信息發(fā)送到DoorServer,DoorServer再通過TCP/UDP網(wǎng)絡協(xié)議將讀者證號信息發(fā)送到一卡通服務器,通過API讀取讀者證號信息,如果在一卡通數(shù)據(jù)庫能找到合法記錄信息,則讀者證驗證成功,DoorServer發(fā)送驗證卡片信息成功的指令到門禁閘機控制器,門禁閘機收到信息后,門禁打開允許通過;如果為非法讀者證禁止通過;若讀者證信息在一卡通數(shù)據(jù)庫中不存在,則把讀者證信息發(fā)送到匯文數(shù)據(jù)庫服務器,對數(shù)據(jù)進行驗證,若讀者證驗證有效則允許通過,否則禁止通過。圖中的虛線內(nèi)的部分是數(shù)據(jù)發(fā)送到匯文數(shù)據(jù)庫進行數(shù)據(jù)驗證的部分。4門禁系統(tǒng)的應用4.1進館讀者分析現(xiàn)代圖書館強調(diào)“以讀者為本”的服務宗旨,而以“以讀者為本”的首要條件就是要求我們清楚讀者的需求和日?；顒右?guī)律,只有這樣才能針對性地制定相應措施,提高我們的服務質(zhì)量。門禁系統(tǒng)可以提供讀者進館實時監(jiān)控功能,門禁服務器對讀者刷卡等信息進行存儲,服務器的門禁系統(tǒng)管理軟件可以對獲取的數(shù)據(jù)進行分析,并可隨時查詢到詳細的門禁記錄,可按進館人次年月日、進館人次年月日分時間段、進館人員類別、進館人次年月周分類等統(tǒng)計生成十五種統(tǒng)計報表;并可對刷卡數(shù)據(jù)進行日結(jié)處理,打印刷卡異常日報表、可打印進出館明細表、讀者使用及未使用圖書館名冊;并具有進館讀者分析模塊。下面以某高校2009年3月到2010年3月圖書館讀者進館人次分段統(tǒng)計柱狀圖為例,來說明門禁系統(tǒng)的統(tǒng)計功能。如圖4所示,18點到19點進館讀者最多,達到進館總?cè)藬?shù)的15.7%,這段時間正是學生吃完晚飯上自習的時間;其次從9點到10點、從17點到18點和從19點到20點進館讀者人數(shù)和達到進館總?cè)藬?shù)29.2%,而這段時間正是學生上午下第一、第二節(jié)課,下午上完課以及上晚自習這段時間;7點到8點和21點到22點這段時間讀者進館人數(shù)最少,占進館總?cè)藬?shù)的1.8%;從14點到17點進館人數(shù)也較多,達到館總?cè)藬?shù)的21.7%。在讀者進入圖書館的高峰期,在圖書總借還臺可安排相對多的館員參與借還工作,以降低高峰期讀者借還書的等待時間,而其它時間則可少安排工作人員;同時對閱覽室、自習室的維修維護應避開讀者進入的高峰期,甚至可安排在圖書館開館前或閉館后。在進館讀者分析模塊中,有一項統(tǒng)計報表是對一定時間段內(nèi)的各個學院以及一個學院的各個專業(yè)的到館讀者進行統(tǒng)計,根據(jù)統(tǒng)計的表格就可知一定時間段內(nèi)各個學院以及一個學院各個專業(yè)利用圖書館的情況,針對利用圖書館少的學院,圖書館可設置有關(guān)問題對其開展問卷調(diào)查查找原因,發(fā)現(xiàn)問題,有助于圖書館工作的改善,提高圖書館的利用效能。因此,根據(jù)不同時間段讀者進館人數(shù)多少的規(guī)律,圖書館的管理人員可以針對不同時間段的特點來安排工作人數(shù)和工作內(nèi)容,這樣既能節(jié)省人力和時間又能提高工作效率,從而實現(xiàn)了資源的合理配置,進一步提高了圖書館工作效率和管理效能,更好地為教學科研服務,實現(xiàn)圖書館管理的科學化。4.2考勤模塊的應用館職工上下班通過門禁時刷卡實現(xiàn)考勤數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)統(tǒng)計;方便管理人員統(tǒng)計、考核圖書館職工出勤情況,考核出勤率?？记诠芾砟K為門禁系統(tǒng)管理客戶端的一個模塊。它是在圖書館職工通過門禁刷卡時,對刷卡信息進行判斷,如是圖書館職工則把它加到數(shù)據(jù)庫的考勤記錄表中,最后系統(tǒng)將職工刷卡數(shù)據(jù)等信息和預先設置的上下班時間、節(jié)假日、加班等信息綜合起來判斷,得到考勤結(jié)果;考勤模塊可完成查詢、統(tǒng)計和生成報表等功能,方便管理人員按部門或日期查詢統(tǒng)計出勤、出差、請假等各種記錄,而這些記錄存儲在SQLServer2005中?？记诠芾砟K包含以下幾個部分功能模塊:部門管理、用戶管理、考勤設置、考勤記錄查詢、考勤詳細報表、考勤統(tǒng)計報表,消除考勤數(shù)據(jù)?？记诠芾砟K集成到了門禁服務器中,與門禁管理軟件共用一個數(shù)據(jù)庫,功能全面,用戶界面友好,管理方便,操作簡單。5處理問題和方法影響門禁系統(tǒng)正常運行主要有以下2個方面的因素。5.1正常情況下狀況2:線上線下,門禁復位后,線能夠不能正常(1)門禁刷卡門打不開或門開關(guān)不靈:一般是由于門禁閘機的鎖住機構(gòu)的零部件出現(xiàn)故障,如彈簧太松或太緊、鎖住部件變形。這時應對相應的部位進行維修,并加潤滑油。(2)門常開,即無論刷不刷卡門總是開著的:正常情況下,當門禁復位時門禁閘機的微動開關(guān)的驅(qū)動桿是壓下的,這時微動開關(guān)送到門禁控制板的信號通過控制電路使電磁鎖不加電,因而門是鎖住的。當微動開關(guān)出現(xiàn)故障時,它送不出控制信號,電磁鎖總是加電,門一直是開著的;出現(xiàn)這種情況,應更換微動開關(guān)。(3)刷卡門可開,但無開門的“長嘀”提示音:從圖1中可看到喇叭發(fā)出的提示音是通過“4與門集成塊”控制繼電器實現(xiàn)的。有幾次出現(xiàn)這種情況,經(jīng)測試都是“4與門集成塊”故障引起的,更換后正常。(4)門禁刷卡門不開,只有“短嘀”提示音:排除網(wǎng)絡等其它問題,把這個讀卡器與另一個門禁該門禁系統(tǒng)考勤模塊的設計目的是通過圖書讀卡器互換,就可得知是否是讀卡器有故障。5.2門禁系統(tǒng)驗證(1)門禁服務器操作系統(tǒng)應及時更新系統(tǒng)補丁,并應安裝殺毒軟件,以保證系統(tǒng)的正常運行。否則,系統(tǒng)一旦中病毒,門禁軟件程序可能會異常,導致門禁系統(tǒng)不能正常工作;同時應對門禁程序軟件作備份。(2)由于讀者門禁刷卡數(shù)據(jù)需實時到一卡通服務器進行驗證,當一卡通服務器出現(xiàn)故障或正在維護期間,讀者刷卡門打不開。當一卡通服務器正常后,門禁也會正常。(3)由于每個門禁閘機均配置一個IP地址,當門禁閘機所連的交換機到門禁服務器的網(wǎng)絡出現(xiàn)故障時,讀者刷卡也不會成功,這